基于单片机的心率检测系统设计

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1、IV基于单片机的心率监测系统设计摘要随着社会的发展，心率监测系统已经得到广泛的应用，但医学心率监测系统还存在着单一地点、实时性不精确等缺点。本设计就是为了克服传统心率监测系统的局限性，突出价格低廉、使用简单方便、维护成本低的特点。所设计心率监测系统采用光学感应原理做成的传感器，把心率信号转换为可测量的电信号模拟量。在CPU的选型上，使用价格低、功能强大的AT89S52单片机。利用中断和定时器功能，能够精确的计算出心率。在做出硬件和完整的软件算法后，进行了多次测试，测试结果表明，本设计能够达到预期

2、的效果。关键词：心率监测系统；AT89S52单片机；光电传感器IVDesignoftheheart-ratemonitoringsystembasedonsinglechipmicrocomputerAbstractWiththedevelopmentofsociety,Theheart-ratemonitoringsystemhasbeenwidelyused,buttheheart-ratemonitoringsystemhasasinglelocation,real-timeimpreci

3、seandothershortcomings.Toovercometheselimitationsofconventionalheart-ratemonitoringsystem,highlightthecharacteristicsofinexpensive,easytouse,lowmaintenancecosts,thisheart-ratemonitoringsystemmadeuseofanopticalsensor,theheart-ratesignalwasdirectlyconv

4、ertedintotheanalogelectricalsignals.Usinginterruptandtimerfunctions,thisheart-ratewascalculatedaccurately.Aftermakingacompletehardwareandsoftwarealgorithms,severaltestswereachieved.Thetestresultsshowthisdesigncouldobtainthedesiredeffect.Keywords：Hear

5、t-ratemonitoringsystem;AT89S52;photoelectricsensorIV目录摘要IAbstractII第1章概述11.1选题的背景和意义11.2心率监测系统的设计设想11.3心率监测系统方案的选择2第2章心率监测系统系统结构42.1光电心率监测系统的结构42.2工作原理52.3光电心率监测系统的优点52.4光电心率监测系统的适用范围6第3章硬件系统73.1控制器73.1.1AT89S52简介73.1.2AT89S52的结构73.2信号采集93.2.1光电传感器的原

6、理93.2.2光电传感器的结构93.2.3信号采集电路93.3信号放大103.4波形整形电路133.5单片机处理电路143.6显示电路143.6.11602字符型LCD简介153.6.21602LCD的指令说明及时序153.6.31602LCD的RAM地址映射及标准字库表163.6.4电源模块电路原理图16第4章软件系统174.1主程序流程：174.2中断程序流程184.3显示程序流程：184.4软件说明19第5章抗干扰及使用方法205.1抗干扰措施205.1.1环境光对心率传感器测量的影响20

7、5.1.2电磁干扰对心率传感器的影响205.2使用方法20第6章系统检验216.1系统检验216.2误差分析22第7章总结与展望23参考文献24IV附录A25附录B26附录C27附录D28致谢33IV本科生毕业设计（论文）第1章概述1.1选题的背景和意义心血管疾病是当今发达国家死亡率占第一位的致命疾病，在我国同样是致死率最高的疾病，世界卫生组织已将心脑血管疾病列为2l世纪危害人类生命和健康的头等疾病[1]。据统计，1990年全球大约死于心血管疾病的人口就高达1400万，预计到2020年，将会有2

8、500万人口死于心脑血管疾病[2]。我国平均每年有100万人死于心脑血管有关的疾病，且近年来心血管疾病的发病率逐年提高，患者的年龄却逐年降低，心血管疾病对人身体健康产生的威胁也越来越大。一些人希望通过早期的措施能够及时监测到疾病的到来，从而能在最快的时间内得到医治，使自己尽快恢复健康。与此同时，中国老龄化已经到来，越来越多的老年人遭受慢性疾病的残害，如三高（高血压、高血脂、高血糖）、冠心病、慢性支气管炎等。这种疾病通常会终生伴随着患者，疾病带来的痛苦和昂贵的治疗费用不仅让病人家庭承受着巨大的财政